发动机活塞.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105697181A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201510916987.6(22)申请日2015.12.10(30)优先权数据14/5671592014.12.11US(71)申请人卡特彼勒公司地址美国伊利诺伊州(72)发明人L·伯格A·帕尔默B·鲍迪奇(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所11247代理人雷明吴鹏(51)Int.Cl.F02F3/00(2006.01)F02F3/22(2006.01)F02F3/26(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称发动机活塞(57)摘要一种用于内燃发动机的活塞，它包括形成冠部和裙部的活塞本体。所述裙部包括销孔并且形成两个引导表面。所述冠状部形成筒形表面，该筒形表面具有限定顶部凸台表面和底部凸台表面的至少两个凹槽。所述顶部凸台表面的高度和该活塞被构造成在其中操作的缸孔的标称内直径之间的比率在3％和4.5％之间。另外，所述销孔具有这样的直径，该直径沿着所述活塞的中心线完全在所述两个引导表面的相应高度内延伸，使得所述裙部完全支承所述活塞。CN105697181ACN105697181A权利要求书1/2页1.一种用于内燃发动机的活塞，该活塞包括：形成冠部和裙部的活塞本体，所述裙部包括销孔，该销孔被布置成接纳用于将所述活塞连接至连杆的销，所述裙部进一步形成沿着所述裙部的外边缘的两个引导表面，所述冠部形成包围所述冠部的大致的筒形表面，所述大致的筒形表面中形成有彼此平行地延伸的至少两个凹槽，所述至少两个凹槽限定沿着所述大致的筒形表面的顶部凸台表面、底部凸台表面和至少一个中间凸台表面；其中所述顶部凸台表面具有在沿着所述活塞的中心线的方向上的高度，其中所述活塞具有标称外直径，该标称外直径配置成允许所述活塞在具有标称内直径的缸孔内操作，并且其中所述顶部凸台表面的高度和所述缸孔的标称内直径之间的比率在3％到4.5％之间；其中各个引导表面沿着所述活塞的中心线的方向在所述裙部的外部部分上延伸一段高度；和其中所述销孔具有沿着所述活塞的中心线的方向完全在所述两个引导表面的相应高度内延伸的直径，使得所述裙部通过抵消通过所述活塞缸孔施加并且存在于所述活塞中的力和力矩来在活塞缸孔内在操作过程中完全支承所述活塞。2.根据权利要求1所述的活塞，其中，所述两个引导表面布置在所述活塞的在直径方向上相对的两侧，并且至少沿着该活塞的与所述销孔的中心线垂直的横截面延伸。3.根据权利要求2所述的活塞，其中，所述两个引导表面中的每个引导表面都在所述活塞的外周的相应角部分上延伸，该角部分在沿着所述活塞的外周测量时在约70度和90度之间延伸。4.根据权利要求1所述的活塞，其中，在沿着所述活塞的中心线的方向上，所述顶部凸台比所述底部凸台短。5.根据权利要求1所述的活塞，其中，所述顶部凸台和所述底部凸台具有大约相同的高度。6.根据权利要求1所述的活塞，其中，所述顶部凸台具有大约6mm±0.5mm的高度。7.根据权利要求6所述的活塞，其中，所述缸孔的标称内直径为170mm。8.根据权利要求1所述的活塞，其中，所述活塞在裙部处具有约169.9mm的标称外直径。9.根据权利要求1所述的活塞，还包括油道，该油道形成在所述冠部中并且具有环状形状。10.根据权利要求9所述的活塞，其中，所述油道在包括所述大致的筒形表面的外壁内延伸。11.根据权利要求10所述的活塞，其中，在操作过程中，所述油道构造成在其中容纳发动机油，所述发动机油操作而将热从所述冠部去除。12.根据权利要求9所述的活塞，其中，所述油道具有背离所述冠表面指向的环状开口，所述环状开口在沿着所述活塞的中心线或与所述活塞的中心线平行的方向上至少部分地被阻塞。13.根据权利要求12所述的活塞，其中，在沿着所述活塞的中心线的方向上，在所述环状开口和所述活塞的所述至少两个引导表面之间形成轴向距离，该轴向距离允许加工工具接近以形成通过该环状开口的该油道。2CN105697181A权利要求书2/2页14.根据权利要求13所述的活塞，其中，所述轴向距离在沿着所述活塞的中心线的方向上不与所述销孔重叠。15.根据权利要求14所述的活塞，其中，所述两个引导表面被布置成完全支承在操作过程中通过所述销孔施加至所述活塞的载荷。3CN105697181A说明书1/6页发动机活塞技术领域[0001]本发明总体上涉及一种内燃发动机，更具体而言，涉及在发动机缸孔内操作的活塞。背景技术[0002]内燃发动机典型地包括通过连杆互连至曲轴的一个或多个活塞。这些活塞典型地布置成在形成于曲轴箱中的缸孔内往复运动。典型的活塞包括：头部，该头部至少部分地限定位于各个缸孔内的燃烧室；和裙部，该裙部典型地包括用于连接至